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文本内容:
2019-2020年高二物理《
8.1磁场及磁场对通电导线的作用》学案自主复习
一、磁场、磁感应强度、磁通量 考纲要求Ⅰ
1、磁场1基本特性磁场对处于其中的磁体、电流和运动电荷有______的作用.2方向小磁针的____所受磁场力的方向.
2、磁感应强度1物理意义描述磁场的____和____.2大小B=______通电导线垂直于磁场.3方向小磁针静止时____的指向.4单位特斯拉T.
3、匀强磁场1定义磁感应强度的大小_________、方向_________的磁场称为匀强磁场.2特点匀强磁场中的磁感线是疏密程度相同的、方向相同的平行直线.
4、磁通量1概念在磁感应强度为B的匀强磁场中,与磁场方向____的面积S与B的乘积.2公式Φ=___.3单位1Wb=______.
二、磁感线 通电直导线和通电线圈周围磁场的方向 考纲要求Ⅰ
1、磁感线1磁感线在磁场中画出一些有方向的曲线,使曲线上各点的____方向跟这点的磁感应强度方向一致.2条形磁铁和蹄形磁铁的磁场磁感线分布2.几种电流的磁场分布
三、安培力、安培力的方向 Ⅰ考纲要求匀强磁场中的安培力Ⅱ考纲要求
1、安培力的大小1磁场和电流垂直时F=____.2磁场和电流平行时F=
0.
2、安培力的方向1用左手定则判定伸开左手,使拇指与其余四个手指垂直,并且都与手掌在同一个平面内.让磁感线从掌心进入,并使四指指向__________,这时拇指所指的方向就是通电导线在磁场中所受_____________.2安培力的方向特点F⊥B,F⊥I,即F垂直于_____决定的平面.预习题
1、xx·长春高三检测关于电场线和磁感线的说法正确的是 .A.电场线和磁感线都是利用疏密表示场的强弱的B.电场线是客观存在的,而磁感线是不存在的C.静电场的电场线是不闭合的,而磁感线是闭合的曲线D.电场线和磁感线都可能相交
2、xx·杭州高三检测如图所示,通电直导线右边有一个矩形线框,线框平面与直导线共面,若使线框逐渐远离平动通电导线,则穿过线框的磁通量将 .A.逐渐增大B.逐渐减小C.保持不变D.不能确定
3、关于磁感应强度,下列说法正确的是 .A.一小段通电导线放在B为零的位置,那么它受到的磁场力也一定为零B.通电导线所受的磁场力为零,该处的磁感应强度也一定为零C.放置在磁场中1m长的通电导线,通过1A的电流,受到的磁场力为1N,则该处的磁感应强度就是1TD.磁场中某处的B的方向跟电流在该处受到的磁场力F的方向相同
4、xx·武汉模拟如图8-1-2所示,正方形线圈abcd位于纸面内,边长为L,匝数为N,过ab中点和cd中点的连线OO′恰好位于垂直纸面向里的匀强磁场的右边界上,磁感应强度为B,则穿过线圈的磁通量为
5、在匀强磁场中某处P放一个长度为L=20cm,通电电流I=
0.5A的直导线,测得它受到的最大磁场力F=
1.0N,其方向竖直向上,现将该通电导线从磁场中撤走,则P处磁感应强度为 .A.零B.10T,方向竖直向上C.
0.1T,方向竖直向上D.10T,方向肯定不是竖直向上
6、通电矩形线框abcd与长直通电导线MN在同一平面内,如图所示,ab边与MN平行.关于MN的磁场对线框的作用力,下列说法正确的是 .A.线框有两条边所受的安培力方向相同B.线框有两条边所受的安培力大小相等C.线框所受的安培力的合力方向向左D.线框所受的安培力的合力方向向右考点一 对磁感应强度的理解【典例1】关于磁感应强度B,下列说法中正确的是 .A.磁场中某点B的大小,跟放在该点的试探电流元的情况有关B.磁场中某点B的方向,跟放在该点的试探电流元所受磁场力方向一致C.在磁场中某点的试探电流元不受磁场力作用时,该点B值大小为零D.在磁场中磁感线越密集的地方,磁感应强度越大【变式1】有两根长直导线a、b互相平行放置,如图所示为垂直于导线的截面图.在图示的平面内,O点为两根导线连线的中点,M、N为两根导线附近的两点,它们在两导线的中垂线上,且与O点的距离相等.若两导线中通有大小相等、方向相同的恒定电流I,则关于线段MN上各点的磁感应强度的说法中正确的是 .A.M点和N点的磁感应强度大小相等,方向相同B.M点和N点的磁感应强度大小相等,方向相反C.在线段MN上各点的磁感应强度都不可能为零D.在线段MN上只有一点的磁感应强度为零考点二 安培力的分析与计算【典例2】如图,一段导线abcd位于磁感应强度大小为B的匀强磁场中,且与磁场方向垂直于纸面向里垂直.线段ab、bc和cd的长度均为L,且∠abc=∠bcd=135°.流经导线的电流为I,方向如图中箭头所示.导线段abcd所受到的磁场的作用力的合力 .【变式2】xx·黄冈质检如图所示,用粗细均匀的电阻丝折成平面梯形框架,ab、cd边均与ad边成60°角,ab=bc=cd=L,长度为L的电阻丝电阻为r,框架与一电动势为E,内阻为r的电源相连接,垂直于框架平面有磁感应强度为B的匀强磁场,则框架受到的安培力的合力大小为 .考点三 安培力作用下导体运动情况的判定【典例3】如图所示,把一通电导线放在蹄形磁铁磁极的正上方,导线可以自由移动.当导线通过电流I时,如果只考虑安培力的作用,则从上往下看,导线的运动情况是 .A.顺时针方向转动,同时下降B.顺时针方向转动,同时上升C.逆时针方向转动,同时下降D.逆时针方向转动,同时上升【变式3】xx·江苏徐州模拟如图所示,把轻质导线圈用绝缘细线悬挂在磁铁N极附近,磁铁的轴线穿过线圈的圆心且垂直线圈平面.当线圈内通以图中方向的电流后,线圈的运动情况是 .A.线圈向左运动B.线圈向右运动C.从上往下看顺时针转动D.从上往下看逆时针转动【典例4】如图所示条形磁铁放在水平桌面上,在其正中央的上方固定一根长直导线,导线与磁铁垂直,给导线通以垂直纸面向里的电流,用F表示磁铁对桌面的压力,用f表示桌面对磁铁的摩擦力,导线中通电后与通电前相比较 .A.F减小,f=0B.F减小,f≠0C.F增大,f=0D.F增大,f≠0【变式4】一条形磁铁放在水平桌面上,它的上方靠S极一侧吊挂一根与它垂直的导体棒,图中只画出此棒的截面图,并标出此棒中的电流是流向纸内的,在通电的一瞬间可能产生的情况是 .A.磁铁对桌面的压力减小B.磁铁对桌面的压力增大C.磁铁受到向右的摩擦力D.磁铁受到向左的摩擦力体验高考1.为了解释地球的磁性,19世纪安培假设地球的磁场是由绕过地心的轴的环形电流I引起的.在下列四个图中,正确表示安培假设中环形电流方向的是 .2.xx·大纲全国卷,15如图所示,两根相互平行的长直导线分别通有方向相反的电流I1和I2,且I1I2;a、b、c、d为导线某一横截面所在平面内的四点且a、b、c与两导线共面;b点在两导线之间,b、d的连线与导线所在平面垂直.磁感应强度可能为零的点是A.a点B.b点C.c点D.d点
3.如图所示,长为2l的直导线折成边长相等,夹角为60°的V形,并置于与其所在平面相垂直的匀强磁场中,磁感应强度为B.当在该导线中通以电流强度为I的电流时,该V形通电导线受到的安培力大小为 .A.0B.
0.5BIlC.BIlD.2BIl
4.如图所示,条形磁铁放在光滑斜面上,用平行于斜面的轻弹簧拉住而平衡,A为水平放置的直导线的截面,导线中无电流时磁铁对斜面的压力为FN1;当导线中有垂直纸面向外的电流时,磁铁对斜面的压力为FN2,则下列关于压力和弹簧的伸长量的说法中正确的是 .A.FN1FN2,弹簧的伸长量减小B.FN1=FN2,弹簧的伸长量减小C.FN1FN2,弹簧的伸长量增大D.FN1FN2,弹簧的伸长量减小。